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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE INGENIERÍA CAMPUS GUANAJUATO PROYECTO INTEGRADOR INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO: " Validación de línea de producción para nuevo número de parte del cliente NISSAN ®" PRESENTA(N): Palomino Torres Daniel Vargas Arenas Edson Willy ASESOR INTERNO: M. en C. Rodríguez Dahmlow Jesús Ernesto ASESOR EXTERNO: Ing. Gómez García Carlos / Ingeniero de Nuevos Proyectos PROFESOR TITULAR: Dr. Guerrero Pérez Alfredo David Silao de la Victoria, Gto. A 25 de Noviembre de 2016.

INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

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Page 1: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE INGENIERÍA CAMPUS

GUANAJUATO

PROYECTO INTEGRADOR

INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES

PROYECTO:

" Validación de línea de producción para nuevo número de parte del cliente NISSAN ®"

PRESENTA(N):

Palomino Torres Daniel

Vargas Arenas Edson Willy

ASESOR INTERNO: M. en C. Rodríguez Dahmlow Jesús Ernesto ASESOR EXTERNO: Ing. Gómez García Carlos / Ingeniero de Nuevos Proyectos PROFESOR TITULAR: Dr. Guerrero Pérez Alfredo David

Silao de la Victoria, Gto. A 25 de Noviembre de 2016.

Page 2: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

Índice

Capítulo I: Marco Referencial de la Organización 1.1 Historia ........................................................................................................................ 1

1.2 Estructura .................................................................................................................... 2

1.3 Productos .................................................................................................................... 3

1.4 Desempeño ................................................................................................................. 7

1.5 Entorno ........................................................................................................................ 9

Capítulo II: Información General

2.1 Introducción. .............................................................................................................. 11

2.2 Objetivos .................................................................................................................... 11

2.3 Justificación ............................................................................................................... 12

2.4 Hipótesis. ................................................................................................................... 12

2.5 Limites y Alcances. .................................................................................................... 12

Capitulo III: Análisis de la Problemática

3.1 Antecedentes ............................................................................................................. 13

3.2 Identifiación del Problema. ......................................................................................... 13

3.3 Situación Actual ......................................................................................................... 14

3.4 Situación Deseada ..................................................................................................... 14

Capitulo IV: Marco Teórico

4.1 Forjado ...................................................................................................................... 15

4.2 Soldadura por Puntos ................................................................................................ 15

4.3 Lay Out ...................................................................................................................... 16

4.4 APQP ......................................................................................................................... 16

4.5 Diagrama Ishikawa .................................................................................................... 17

4.6 AMEF ......................................................................................................................... 17

Capítulo V:

5.1 Estructura del Método ................................................................................................ 19

5.2 Parámetros que Influyen en la Validación de la Línea de Producción ........................ 20

5.3 Indicadores ................................................................................................................ 21

5.3.1 Extensión y Ubicación del Área de Implementación de la Línea ............................. 21

5.3.2 Parámetros de Longitud y Formado de Tubo .......................................................... 22

5.3.3 Temperatura en el Horneado de Piezas .................................................................. 23

Page 3: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

5.3.4 Capacitación del Personal Operativo ...................................................................... 24

5.4 Implementación del Método ...................................................................................... 25

5.4.1 Diagrama de Flujo .................................................................................................. 25

5.4.2 Lay Out .................................................................................................................. 27

5.4.3 AMEF de Proceso .................................................................................................. 28

5.4.4 Control Plan ............................................................................................................ 30

5.4.5 Diagrama de Proceso ............................................................................................. 34

5.4.6 Procedimiento de Operación Estándar y Hoja de Asistencia a Capacitación ......... 35

5.4.7 Master Piece .......................................................................................................... 36

5.4.6 Validación de Documentación ................................................................................. 37

Capítulo Vl:

6.1 Resultados de Parámetros de Indicadores................................................................. 38

6.1.1 Extensión y Ubicación del Área de Implementación de la Línea ............................. 38

6.1.2 Parámetros de Longitud y Formado de Tubo .......................................................... 39

6.1.3 Temperatura en el Horneado de Piezas ................................................................. 40

6.1.4 Capacitación del Personal Operativo ...................................................................... 41

6.2 Evaluación y Análisis de los Resultados .................................................................... 41

6.2.1 Diagrama de Flujo y Lay Out ................................................................................... 41

6.2.2 AMEF de Proceso y Control Plan ............................................................................ 41

6.2.3 Procedimiento de Operación Estandar y Diagrama de Proceso .............................. 41

6.2.3 Producción de Master Piece y Valdiación de Documentación ................................. 42

Conclusión

........................................................................................................................................ 43

Anexos

A1 Cronograma de Actividades ....................................................................................... 44

A2.1 Constancia de Entrega de Reporte Final Palomino Torres ...................................... 45

A2.2 Constancia de Entrega de Reporte Final Vargas Arenas ......................................... 46

Referencias y Bibliografía

........................................................................................................................................ 47

Acrónimos

........................................................................................................................................ 48

Page 4: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

Índice de Figuras

Figura 1.1: Logotipo USUI . ............................................................................................................... 1

Figura 1.2: Organigrama .................................................................................................................. 2

Figura 1.3: Oil Cooler ........................................................................................................................ 6

Figura 1.4: Nissan Kicks ..................................................................................................................... 6

Figura 1.5: Crecimiento de Líneas de Producción ............................................................................. 7

Figura 1.6: Números de Parte Fabricados por UIMM ....................................................................... 7

Figura 1.7: Clientes UIMM ................................................................................................................ 8

Figura 1.8: Capital UIC...................................................................................................................... 8

Figura 1.9: Inclusión Personal del Staff ............................................................................................. 8

Figura 1.10: Inclusión Personal Operativo ........................................................................................ 9

Figura 1.11: Filiales en el Extranjero ................................................................................................ 9

Figura 1.12: Logotipo Sanoh ............................................................................................................ 10

Figura 1.13: Ubicación Plantas Sanoh ............................................................................................. 10

Figura 3.1: Diagrama Ishikawa........................................................................................................ 13

Figura 4.1: Soldadura por Puntos .................................................................................................... 15

Figura 4.2: Fases APQP ................................................................................................................... 16

Figura 4.3: Diagrama Ishikawa........................................................................................................ 17

Figura 4.4: Características del AMEF ............................................................................................. 18

Figura 5.1: Diagrama de Flujo: Estructura del Metodo .................................................................. 19

Figura 5.3.1: Gráfica de Tiempos por Proceso ................................................................................ 21

Figura 5.3.2.1:Longitud después de Formado de Tubo 1 ................................................................. 22

Figura 5.3.2.2: Longitud después de Formado de Tubo 2 ................................................................ 22

Figura 5.3.3.1:Material de Scrap Producido por el Horno .............................................................. 23

Figura 5.3.3.2: Material para Rework Producido por el Horno .................................................... 23

Figura 5.3.2.4: Gráfica de Personal Operativo Capacitado ............................................................ 24

Figura 5.4.1: Diagrama de Flujo de Proceso .................................................................................. 25

Figura 5.4.2: Lay Out de Trabajo .................................................................................................... 27

Figura 5.4.3: AMEF de Proceso ...................................................................................................... 28

Figura 5.4.4: Control Plan ............................................................................................................... 30

Figura 5.4.5: Diagrama de Proceso ................................................................................................ 34

Figura 5.4.6.1: Procedimiento de Operación Estandar .................................................................. 35

Figura 5.4.6.2: Lista de Asistencia a Capacitación de Personal Operativo .................................... 36

Figura 6.1.1: Grafica de Tiempo Anterior vs Tiempo Actual ............................................................ 37

Figura 6.1.3: Temperatura del horno de acuerdo a placas introducidas ......................................... 37

Índice de Tablas Tabla 1.1 Productos de USUI ............................................................................................................. 3

Tabla 5.1 Relación de longitud según el Formado en Tubo 1 ............................................................ 3

Tabla 5.2 Relación de longitud según el Formado en Tubo 2 ............................................................ 3

Tabla 6.1.2.1 Relación de parámetros de formado en muestra Tubo 1 .............................................. 3

Tabla 6.1.2.1 Relación de parámetros de formado en muestra Tubo 2 .............................................. 3

Page 5: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

Capítulo I

1.1 Historia

USUI ® [1] es una empresa trasnacional fundada el 11 de Febrero de 1941 bajo el nombre

de USUI Seikin Kiki Kenkyusho, inicialmente con un capital de ¥180,000, su base se

encuentra en Nagazawa, Japón. En el año 1945 cambia el nombre de la empresa por USUI

KOKUSAI SANGYO KAISHA, LTD. Nombre que prevalece en la actualidad. El primer

producto que se manufacturaba en USUI eran tubos de acero de una solada pared,

elementos que aun son producidos, años después en 1951 comienzan con la producción

de autopartes, iniciándose con tuberías diésel y tubos para frenos.

En los años 60’s comienza la producción de nuevos productos como el tubo de acero de

doble pared y el primer ventilador de refrigeración hecho completamente de plástico, debido

a la demanda de dichos productos surge la necesidad de iniciar operaciones en una nueva

planta establecida en Izu-Nagaoka para producción en masa.

En la década siguiente inician operaciones en 7 nuevas plantas y para el año 1987 se funda

UIC (USUI International Corporation) en los Estados Unidos, trasladando la producción de

ventiladores plástico hacia dicho país norteamericano.

Los 90´s fue una década importante para la empresa, estableciendo sus 2 primeras plantas

fuera de Japón, UIC Virginia y UIC Ohio. En el año 1998 comienza la producción en masa

de los rieles de inyección de combustible, así como los rieles diésel.

A partir del año 2000 se establecen diferentes plantas en países como Tailandia (2000),

Francia (2003), Alemania (2003), Shanghái (2004), Corea (2004), India (2010), Indonesia

(2012) y México. Siendo UIMM (USUI International Manufacturing México) inaugurada en

el año 2012 en la ciudad de Silao de la Victoria, Guanajuato con una inversión de 8 MDD.

En este mismo año General Motors Company ® [13] otorga a UIC el premio “Proveedor del

Año” [1].

Actualmente USUI International Corp. se especializa en la manufactura de diferentes

variantes de tubos destinados al uso automotriz, como son: tubería de frenos, riel de

inyección de combustible, tubo de dirección asistida, tubo de combustible de alta presión

para el motor de inyección directa y tubería para vehículos Diésel. Teniendo como clientes

principales Ford ® [9], Volkswagen ® [8], Nissan ® [6] y Mazda ® [7] [2].

Figura 1.1: Logotipo USUI

1

Page 6: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

Takaaki Usui

Chairman-CEO

Toshihiko Hoshino

Presidente

Carlos Santillan

Gerente UIMM

Toshitake Hozosawa

Gerente de Ingeniería y Mantenimiento

Carlos Gomez

Project Manager

Edson Vargas

Practicante de Ingenieria

Daniel Palomino

Practicante de Ingenieria

Violeta Velazquez

Project Manager

Jaime EnríquezIngeniero de Manufactura

Kazuhiro SerizawaTécnico de Ingenieria

Chiaki Seto

Ingeniero de

Platinado

Javier Rodriguez

Gerente de Logistica y Produccion

Rogelio Martinez

Coordinador de Producción

Mayra Gonzalez

Customer Service

Daniel Toorres

Supervisor de Producción

Jorge Martinez

Gerente de Calidad

Javier Padilla

Oscar Navarro

Rafael PadillaGerente Recursos Humanos

Noriaki Hagiwara

Presidente UIMM

Figura 1.2: Organigrama

1.2 Estructura

Dentro de UIMM se cuenta con un presidente de compañía el cual funge como

representante del corporativo, además existe un gerente de operaciones quien dirige toda

actividad que se lleve a cabo dentro de la empresa, existen gerentes por cada una de la

áreas de trabajo Calidad: gestiona el sistema de calidad y dirige su implantación y

evaluación, Ingeniería y Mantenimiento: planifica y administra los programas de trabajo o

proyectos de la empresa, Logística y Producción: se encarga de gestionar los recursos

materiales y operativos, además asegura que la producción sea tan eficiente como sea

posible, Compras: busca y negocia proveedores así como nuevos clientes, Recursos

Humanos: lleva a cabo el proceso de reclutamiento, se encarga del pago de los empleados

y de mantener una buena relación entre áreas. Cada una de las gerencias cuenta con

personal que lleva a cabo actividades específicas, coordinación de producción, supervisión

de producción, coordinación de calidad, inspección de calidad, relaciones con el cliente,

gerente de proyectos, así como atención al cliente.

Coordinador de

Calidad

Inspector de

Calidad

2

Page 7: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

El proyecto se desarrollará en el departamento de ingeniería, dado que este departamento

es el encargado de desarrollar y documentar los nuevos proyectos que se requieran por los

clientes, requiere comunicación directa así como trabajo en conjunto con los demás

departamentos.

De la mano del departamento de calidad, se lleva a cabo la producción de prototipos, se

generan reportes dimensionales de estos, para analizar futuros ajustes en el proceso de

producción del número de parte, además de hacer el estudio de capacidad de cada

máquina.

Junto con el departamento de producción se realizan producciones pilotos, Lay Out de

trabajo así como el flujo de material, con lo cual se determina la mejor distribución de los

equipos de trabajo. Este departamento también participa en la revisión de las instrucciones

de trabajo generadas por el departamento de ingeniería.

Es necesario tener comunicación constante con el departamento de logística para mantener

contacto frecuente con el cliente, conocer las especificaciones del producto, del empaque

o los requerimientos de producción necesarios.

1.3 Productos

Usui Kokusai Sangyo Kaisha ®, Ltd. desarrolla y fabrica componentes para la industria

automotriz. Ofrece diversos productos procesados de tubería, tales como tubos de freno,

tubos de combustible y tubo de dirección asistida, tubos de acero de doble y una sola pared,

tubos de inyección de combustible, rieles de combustible, ventiladores de refrigeración de

plástico, intercambiadores de calor y enfriadores de combustible, así como tuberías de

suministro de combustible flexibles, entre otros [2].

Figura Nombre del producto Descripción

http://www.usui.co.jp/en/products/single/index.html

Tubo de Acero de una Sola

Pared

Este tubo es resistente a altas

presiones y tiene excelentes

propiedades mecánicas, lo que lo hace

ideal para su uso en tuberías de

combustible, de aceite e

intercambiadores de calor [3].

http://www.usui.co.jp/en/products/double/index.html

Tubo de Acero de Doble Pared

Este tubo tiene una alta resistencia a la

presión así como resistencia a la fatiga

por vibración. Además tiene

propiedades superiores que permiten

que este sea doblado, soldado o bien

sometido a un proceso de brazing,

también puede ser formado en sus

extremos. Se usa principalmente para

tubería de frenos, tren motriz, entre

otros [3].

3

Page 8: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

4

Figura Nombre del producto Descripción

http://www.usui.co.jp/en/products/usitsp/index.html

Tubo de Inyección de

Combustible

Este tubo es el primero en ser

adaptado para su uso en diésel.

Tiene como propiedad principal

su resistencia a altas presiones.

Es usado en más de la mitad de

los motores diésel en el mundo

[3].

“http://www.usui.co.jp/en/products/hpdi/index.html”

Tubos de Alta Presión para

Motores de Inyección

Directa de Gasolina

Esta hecho de acero inoxidable

para uso en altas presiones en

motores a gasolina, en los que

se requiera una alta

estanqueidad y resistencia a la

corrosión [3].

“http://www.usui.co.jp/en/products/ufrid/index.html”

Riel de Combustible

Este tubo es utilizado para

disminuir las emisiones por

evaporación de combustible,

implementando un sistema de

combustible sin retorno. Gracias

a su sistema de auto

amortiguación, absorbe y

reduce el sonido generado por

las pulsaciones de inyección de

gasolina. Con un equilibrio entre

rigidez y resistencia del material

se obtiene absorción de energía

“http://www.usui.co.jp/en/products/bft/index.html”

BreFin TUBE

Este tubo es muy utilizado

cuando se requieren tuberías

hidráulicas con refrigeración,

como pueden ser las tuberías

de la servodirección así como

tuberías de aceite del motor [3].

Page 9: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

5

Figura Nombre del producto Descripción

“http://www.usui.co.jp/en/products/ulflex/index.html”

  UL-FLEX Tube

Este es un tubo con buena

propiedad de flexibilidad lo cual

ayuda a contrarrestar los

desplazamientos relativos que

son generados por deformación

térmica durante el

funcionamiento del motor [3].

“http://www.usui.co.jp/en/products/uhpc/index.html”

Fuel Cooler

Para cumplir con las

regulaciones de emisiones en

motores Diésel, se emplea una

presión más alta en la

inyección de combustible, esto

genera que la temperatura

aumente conforme aumenta la

presión, para prevenir que

algunos componentes se dañen

por este incremento en la

temperatura es necesario que

el combustible sea refrigerado.

“http://www.usui.co.jp/en/products/hhtfc/index.html”

Tubos de Alta Presión de

Hidrogeno para Celdas de

Combustible

Tubo inoxidable que es usado

para suministrar gas de

hidrogeno de alta presión

desde un tanque. En el interior

del tubo se consigue un alto

nivel de limpieza [3].

“http://www.usui.co.jp/en/products/egrtube/index.html”

Tubo EGR (Exhaust Gas

Recirculation)

Este tubo inoxidable con alta

resistencia a la temperatura y la

corrosión es utilizado para

retornar parte de los gases de

escape en el motor [3].

Page 10: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

En USUI International Manufacturing México se fabrican las siguientes variantes de tubos:

Tubería de Frenos para Nissan ® [6].

Rieles de Combustible Diésel para Ford ® [9].

Refrigerantes de Aceite para Volkswagen ® [8] y Nissan [6] ®.

Tubos de Aire, Alimentadores-Retornos de Combustible y Tubería de Aceite

para Hino ® [10].

Manguera de Dirección Asistida para Nichirin ® [11].

En este proyecto se presenta específicamente el número de parte 216215RB0A “Oil Cooler”

para el Cliente Nissan ® [6]. Este elemento como su nombre lo menciona es un enfriador

de aceite que será ensamblado en nuevos modelos de Nissan ® [6] (Nissan Kicks ®).

Figura Nombre del producto Descripción

. “http://www.usui.co.jp/en/products/ahi/index.html”

Tubo AHÍ (After treatment

Hydrocarbon Injection)

Este tubo se utiliza en sistemas de

combustión de diésel. Es utilizado

además en ambientes severos en los

que se expone a altas temperaturas

[3].

“http://www.usui.co.jp/en/products/fan/index.html”

Ventilador de Refrigeración de

Plástico

En 1963 USUI desarrolló exitosamente

el primer ventilador hecho de plástico

para motores automotrices. Con el fin

de proporcionar un ventilador eficiente,

con más flujo de aire y menos ruido [3].

Figura 1.4: Nissan Kicks. “http://www.carwaar.in/nissan-kicks/”

Figura 1.3: Oil Cooler

6

Tabla 1.1 Productos de USUI

Page 11: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

El proceso de fabricación de este producto consiste en cortar tubos de acero de doble pared

a la longitud requerida, una vez cortado el tubo es lavado, formado en los extremos y

doblado, este es ensamblado a otro tubo de características similares pero de longitud

menor, así como a 2 Brackets de sujeción, este ensamble se somete a un proceso de

Cooper Brazing y se le aplican dos recubrimientos superficiales para evitar corrosión y

oxidación en la pieza.

1.4 Desempeño

1. Crecimiento de la empresa de 1 a 2 naves de producción.

Proyección de generación de 3 líneas nuevas de producción a 3 años, teniendo

considerados por lo menos 6 números de parte nuevos.

2. Capacidad de Producción

El crecimiento de producción de nuevos números de parte y de clientes se refleja con un crecimiento como se muestra en las siguientes gráficas:

0123456789

Líneas de producción Junio2016

Líneas de producciónNoviembre 2018

Crecimiento de Líneas de Producción

7

Figura 1.5: Crecimiento de Líneas de Producción

12 12

31

4144

47 48

2014 - 2 2015 - 1 2015 - 2 2016 - 1 2016 - 2 2017 - 1 2017 - 2

me

ro d

e p

arte

s q

ue

se

fab

rica

n

Año y semestre

Productos de UIMM

Figura 1.6: Números de Parte Fabricados por UIMM

Page 12: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

3. Inclusión de 4 elementos nuevos dentro de la plantilla laboral del staff, así como un par

de decenas en la rama de personal operativa solo en el mes de Julio.

0100000000

200000000

300000000400000000

19

41

19

44

19

47

19

50

19

53

19

56

19

59

19

62

19

65

19

68

19

71

19

74

19

77

19

80

19

83

19

86

19

89

19

92

19

95

19

98

20

01

20

04

20

07

20

10

20

13

20

16

YEN

ES

AÑO

Capital de la Empresa

4

50

Personal de Staff

Personal nuevo

Personal con más de 4meses de antigüedad

Figura 1.9: Inclusión de Personal del Staff

8

2 2

5 5

6

8 8

2014 - 2 2015 - 1 2015 - 2 2016 - 1 2016 - 2 2017 - 1 2017 - 2

me

ro d

e c

lien

tes

Año y semestre

Clientes de UIMM

Figura 1.7: Clientes UIMM

Figura 1.8: Capital UIC

Page 13: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

4. La producción del nuevo número de parte 216215RB0A “Oil Cooler” del cliente Nissan ®

[6] generará un ingreso anual mayor a los 7 MDP.

5. Se prevé que cierre la planta en Virginia y trasladar los proyectos de dicha planta a UIMM.

1.5 Entorno

USUI International Corporation cuenta con distintas filiales en el extranjero para cumplir con

los requerimientos de los clientes en el mundo.

Filiales en el Extranjero:

Figura 1.11: Filiales en el Extranjero. “http://www.usui.co.jp/en/profile/usuigroup/index.html”

20

90

Personal Operativo

Personal nuevo

Personal con más de4 meses deantigüedad

Figura 1.10: Inclusión de Personal Operativo

9

Page 14: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

Clientes UIMM

UIMM tiene actualmente como principales clientes a: Nissan ® [6], Ford ® [9], Mazda ® [7]

y Hino ® [10]. Para finales de 2016 y mediados de 2017 se contará con producciones

nuevas para clientes como Volkswagen ® [8] y Toyota ® [12], siendo este último el que

solicite mayor cantidad de productos. Además se han ganado nuevos proyectos para el año

2018 para producción de nuevos números de parte para Ford.

Debido al crecimiento en los requerimientos de los clientes, se pretende comenzar con la

construcción de una tercera nave a inicios de 2017.

Competencia UIMM

Figura 1.12: Logotipo Sanoh. “http://www.qbang.com.cn/sanoh/”

La principal competencia de la compañía internacionalmente y en México es la empresa

“Sanoh Industrial Co”® [4] la cual al igual que UIMM se especializa en la manufactura de

tubería para la industria automotriz además de autopartes plásticas tales como tanques de

gasolina, cuentan con 88 diferentes productos actualmente y con 3 plantas establecidas en

México y otras 4 On-Site Plant en Nissan México. Sus principales clientes en México son

Nissan ® [6], Toyota ® [12] y Volkswagen ® [8] [4].

Planta Aguascalientes: establecida en 1991 se especializa en la manufactura de

tubos de frenos y tubos de combustible [5].

Planta Guadalajara: establecida en 2012 se especializa en la manufactura de

tubería de frenos y de combustible [5].

Planta Guanajuato: Establecida en 2013 en la ciudad de Irapuato se especializa en

la manufactura de tubos de frenos y de combustible [5].

Figura 1.13: Plantas Sanoh. “https://www.google.com.mx/maps/place/México”

10

Page 15: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

Capitulo II

2.1 Introducción

Mediante técnicas de la filosofía “Lean Manufacturing” como son JIT (Just In Time), Poka

Yoke, 5S, Kanban, Jidoka, SMED (Single Minute Exchange Die), Estandarización de

Trabajo y la generación de documentación APQP (Advance Product Quality Planning), se

validará la nueva línea de producción para el numero de parte 216215RB0A “Oil Cooler”

para el cliente Nissan ® [6].

En este proyecto está involucrado el “Departamento de Ingeniería y Desarrollo de Nuevos

Proyectos” en conjunto con los departamentos de “Calidad” y “Mantenimiento”, siendo el

primero el encargado de dar seguimiento al análisis dimensional, ajuste del proceso,

creación de Routings, procedimientos de operación estándar, producción de prototipos,

diseño de racks y Lay Out de línea de ensamble para el nuevo número de parte, etc.

2.2 Objetivo General

Aplicar y documentar la metodología APQP necesaria para la liberación de la línea de

producción de la parte No. 216215RB0A “Oil Cooler” del cliente Nissan ® [6].

Objetivos Específicos (Departamento de Ingeniería)

Realizar AMEF (Análisis de Modo y Efecto de la Falla) de proceso de Oil Cooler y

Control Plan para identificar problemas posteriores.

o Revisar planos de la pieza

o Conocer metodología de proceso

Desarrollar diagrama de flujo y Lay Out para determinar distribución de la línea.

Generar instrucciones de trabajo y parámetros de control de proceso.

Capacitación de personal operativo.

o Realizar la capacitación correspondiente en el uso de la maquinaria.

o Operar los equipos para verificar su correcto funcionamiento.

o Puesta a punto de la maquinaria disponible

Construcción de prototipos (Master Piece).

Validar documentación interna correspondiente al departamento de ingeniería.

11

Page 16: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

2.3 Justificación

El propósito de la elaboración del proyecto radica en la importancia de la generación de los

documentos correspondientes a la metodología APQP para la liberación de la línea de

producción; permitiendo la organización y estandarización en el proceso para cumplir con

los requerimientos del cliente (involucrando proveedores), el desarrollo de productos de

calidad al menor costo, distribución adecuada de la maquinaria para su correcta operación,

teniendo así un respaldo de información para una posible mejora en el proceso.

2.4 Hipótesis

Con la aplicación y documentación de la metodología APQP se logrará la validación y la

liberación de la línea de producción con un volumen de 960 piezas semanales.

2.5 Límites y Alcances

Idioma:

o Debido a las diferentes nacionalidades del Staff, se presentan problemas de

comunicación.

Personal Operativo:

o Existen áreas de oportunidad de mejora en el personal operativo.

Confidencialidad:

o Algunos documentos son de uso confidencial corporativo.

12

Page 17: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

Capítulo lll

3.1 Antecedentes

Medio Ambiente: La temperatura dentro de la nave sube debido al uso de un horno

en el cuál se introducen las piezas, siendo necesario mantenerla hermética para

evitar pérdida de calor en el horno y corrosión en las piezas debido a la humedad.

Máquina: Al Utilizar maquinaría que no es la específica para el proceso se generan

piezas deficientes, se daña tanto el material, la máquina en cuestión y se pone en

riesgo la integridad del usuario.

Hombre: El conocimiento erróneo de la operación de la maquinaria provoca la mala

capacitación en el personal operativo y así mismo equivocaciones en el proceso.

Material: La exportación del material desde Japón y un mal acomodo de este en el

almacén puede provocar el uso del material equivocado para el proceso y con esto

comprometer el funcionamiento de la pieza.

Método: Realizar modificaciones en el flujo del proceso altera las características del

producto debido a que los parámetros ya cumplen con las características

necesarias.

Medida: Todo factor mencionado en este apartado (Antecedentes) provoca una

especificación distinta a la requerida por el cliente.

3.2 Identificación del Problema

Figura 3.1: Diagrama Ishikawa

13

Page 18: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

3.3 Situación Actual

Medio Ambiente: Existen piezas oxidadas en el stock, cabe destacar que dichas

piezas no son scrap y están listas para retrabajo. Además el precalentamiento del

horno, para el proceso de brazing, toma más tiempo.

Maquina: Producción de piezas fuera de las especificaciones requeridas por el

cliente, formado dañado, tubo más corto, bracket separado del tubo o quemadas.

Mano de Obra (Hombre): No se cuenta con el personal operativo suficiente para

iniciar una producción en masa, esto aunado a una mala capacitación, provoca

producción de piezas NG (No Good).

Material: Material no autorizado por el departamento de calidad, oxidado debido al

largo tiempo de exportación de Japón a México. Mal acomodo del material que arriba

a la planta.

Medida: Piezas finales fuera de especificaciones, las cuales tiene que pasar por un

proceso de Restrike no considerado.

Método: No todo el personal de staff se encuentra capacitado para operaciones

especiales tales como el encendido del horno para brazing, lo que retrasa la

producción de piezas por turno.

3.4 Situación Deseada

Mediante la aplicación de la metodología APQP, se asegurará el desarrollo de productos

de calidad, que cumplan con los requerimientos del cliente, teniendo un proceso que

reduzca el número de fallas e incrementando la productividad.

Para el desarrollo de la documentación y la posterior liberación de la línea de producción,

además, se realizarán análisis en cada uno de los equipos para determinar la distribución;

mediante la generación de índices de capacidad de proceso sirviendo también para realizar

ajustes al proceso de producción.

Se producirán prototipos del ensamble final, los cuales serán analizados dimensionalmente,

creando parámetros para su posterior producción en masa, obteniendo una pieza que se

adecue a los parámetros del cliente.

Con la implementación del diagrama de Ishikawa se tendrá un control de los procesos y

detectarán a tiempo los errores que afectan a las primeras corridas de producción.

Se llevará a cabo una capacitación de personal operativo, obteniendo así un equipo

preparado para la producción en masa.

14

Page 19: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

Capitulo IV

4.1 Forjado

Proceso en el cual la pieza se conforma mediante fuerzas sucesivas de compresión,

aplicadas a través de diversos dados o matrices y herramientas, es una de las operaciones

más antiguas de trabajo de metales.

Se puede controlar el flujo de metal y la estructura del grano para que las piezas forjadas

tengan buena resistencia y tenacidad y se puedan usar con confianza en aplicaciones

críticas, donde se requieran grandes resistencias. La mayoría de las operaciones de forja

se realizan en caliente (por arriba y por debajo de la temperatura de recristalización), dada

la demanda de deformación que el proceso requiere, la necesidad de reducir la resistencia

e incrementar la ductilidad del metal de trabajo.

Sin embargo, el forjado en frío también es muy común para ciertos productos. La ventaja

del forjado en frío es la mayor resistencia que adquiere el material, que resulta del

endurecimiento por deformación. En el forjado se aplica la presión por impacto o en forma

gradual. La diferencia depende más del tipo de equipo que de las diferencias en la

tecnología de los procesos. Una máquina de forjado que aplica cargas de impacto se llama

martinete de forja, mientras que la que aplica presión gradual se llama prensa de forjado

[14].

4.2 Soldadura por Puntos

Esta soldadura se llevó o cobo aprovechando la propiedad de unión que presentan algunos

metales al final de su fase sólida, cuando se aplica sobre ellos uno presión. Paro ejecutarlo

se eleva el material a temperaturas próximos a la de fusión, mediante calentamiento, y se

une posteriormente aplicando presión. Los parámetros fundamentales que rigen este tipo

de soldadura son: intensidad de lo corriente eléctrica, tiempo de paso de lo corriente,

presión necesaria en los electrodos y resistencia que oponen las chapas a unir al paso de

lo corriente [15].

Figura 4.1: Soldadura por Puntos. [15]

15

Page 20: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

4.3 Lay Out

El estudio de “Lay- Out”, busca el emplazamiento óptimo de los componentes, sean activos

o pasivos, para alcanzar los volúmenes requeridos minimizando el consumo de mano de

obra, los movimientos, las existencias o almacenamientos intermedios y la inactividad o

espera de los equipos.

Objetivo principal: organizar los elementos de manera tal que garantice un flujo de trabajo

uniforme o un patrón de tráfico determinado. Es alcanzar un determinado nivel de

producción, manteniendo en niveles aceptables los costos de inventarios, sueldos,

capacidad ociosa y gastos generales [16].

4.4 APQP

APQP o Advanced Product Quality Planning, es un marco de procedimientos y técnicas

utilizadas para el desarrollo de productos en la industria, en particular la industria

automotriz. El APQP al igual que el PPAP, AMEF, SPC y MSA son consideradas las Core

Tools del sector automotriz y es un requisito de la especificación técnica ISO/TS 16949.

Se trata de un proceso definido para un sistema de desarrollo de productos para General

Motors, Ford, Chrysler y sus proveedores. Según AIAG (Automotive Industry Action Group),

el propósito del APQP es producir un plan de calidad del producto que apoye el desarrollo

de un producto ó servicio que satisfaga las necesidades del cliente.

El APQP es un proceso desarrollado a finales de 1980 por una comisión formada por Ford,

GM y Chrysler. Esta herramienta es utilizada hoy en día por estas tres empresas, sus

proveedores y algunas filiales. El APQP sirve de guía en el proceso de desarrollo y también

es una forma estándar para compartir los resultados entre los proveedores y las empresas

automotrices [17].

Figura 4.2: Fases de APQP [17]

16

Page 21: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

4.5 Diagrama de Ishikawa

El diagrama de Ishikawa, es un método gráfico que refleja la relación entre una

característica de calidad y los factores que posiblemente contribuyen a que exista [17].

Se utiliza para clarificar las causas de un problema, clasifica las diversas causas que se

piensa que afectan los resultados del trabajo, señalando con flechas la relación causa –

efecto entre ellas [18].

• Mano de Obra

• Maquinaria

• Material

• Medida

• Método

• Medio Ambiente

4. 6 AMEF

Análisis del Modo y Efectos de Fallas, es una metodología utilizada durante el desarrollo

del producto y del proceso, para asegurar que se han considerado los problemas que

potencialmente se puede presentar y que pueden afectar la calidad del producto y/o su

desempeño. Como tal, surge la necesidad de elaborar los AMEF´s durante el proceso de

Planeación Avanzada de la Calidad (APQP), y proporcionar información de entrada para el

desarrollo del Plan de Control. Esta herramienta también es conocida por ser parte de las

Core Tools del sector automotriz y un requerimiento de la especificación técnica ISO/TS

16949. Cabe mencionar que esta herramienta también es conocida por sus siglas en inglés

como FMEA Failure Mode and Effects Analysis.

Figura 4.3: Diagrama de Ishikawa [18]

17

Page 22: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

Existen dos tipos de AMEF: de Diseño y de Proceso. El AMEF es una herramienta para

mejorar la confiabilidad del producto, y se puede describir de manera general como un

método para identificar la severidad de los efectos potenciales de fallas y para estimar la

probabilidad de ocurrencia de las causas de las fallas. Proporciona así una base para

implementar medidas que reduzcan los riesgos [17].

18

Figura 4.4: Características del AMEF [17]

Page 23: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

Capítulo V

5.1 Estructura del Método

Como primer paso para la liberación de la línea de producción es necesario la creación de

un diagrama de flujo, el cual funja como una descripción grafica de todas y cada una de las

actividades que se llevan a cabo para la manufactura del producto (Oil Cooler), esta

herramienta además servirá para definir la mejor distribución de la línea la cual se verá

reflejada en el Lay – Out de la línea de producción. El siguiente paso es la elaboración del

AMEF para el proceso de manufactura del producto, con este se identificarán todas las

posibles causas de las fallas que podrían aparecer a la hora de la producción. Teniendo la

aprobación del AMEFP se procede con el Control Plan en el cual se considera la

información de equipos, máquinas o parámetros de proceso que influyen en la elaboración

del producto. Una vez se tenga la mejor distribución de la línea, así como todas las variables

críticas, se genera un Diagrama de Proceso, el cual facilitará al personal de staff dirigir las

actividades a realizar en la pieza de trabajo, así como al personal operativo llevar a cabo

una correcta ejecución de las operaciones. Para el plan de capacitación del personal

además del diagrama de proceso es indispensable contar con los Procedimientos de

Operación Estándar (POE) en los que se describen en forma detallada las actividades del

proceso. Por último, se procede a la creación de una pieza maestra, y la validación de

documentación de ingeniería.

Si No

No Si

Inicio del Proyecto

Creación del

Diagrama de Flujo

Diseño de Lay Out de

Trabajo

Aprobación

Elaboración de

AMFP

Elaboración Control

Plan

Aprobación No Si

Diseño de Lay Out de

Trabajo

Creación de

Diagrama de Proceso

Creación de POE´s

Fabricación de Pieza

Maestra

Revisión de

Documentación,

Retroalimentación y

Acciones Correctivas

Validación

de Línea

Fin

Fig. 5.1: Diagrama de Flujo Estructura del Método

19

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Proyecto Integrador: Estancia Industrial

5.2 Parámetros que Influyen en la Validación de la Línea de Producción.

Extensión y Ubicación del Área de Implementación de la Línea:

o De acuerdo a la disponibilidad de espacio debe determinarse la disposición

del flujo del proceso y Lay Out.

Parámetros de Longitud y Formado de Tubo:

o La modificación de parámetros en la maquinaria que permitan una

reproducción del producto con variaciones que estén dentro de las

especificaciones del cliente.

Temperatura en el Horneado de Piezas:

o Factores del medio ambiente que influyen para que la pasta de cobre se

adhiera en la zona y de la manera correcta para que su funcionalidad se

cumpla.

Capacitación del Personal Operativo:

o Toda persona que operé dentro del proceso debe tener un entrenamiento

por parte del departamento de Ingeniería para su correcta operación.

20

Page 25: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

5.3 Indicadores

5.3.1 Extensión y Ubicación del Área de Implementación de la Línea

La gráfica 5.3.1 que a continuación se muestra contiene los resultados de la división del

tiempo que tarda un operador en realizar cada uno de los procesos entre la cantidad de

piezas que se obtienen al final de este.

Corte Rebabeo Lavado Formado Doblado Ensamble Pasta Horneado Platinado Leak Test Inspección

Tiempo Anterior 1.89 2.55 12.24 25.5 36.93 57.59 40.8 25.28 17.73 25.9 34

1.8

9

2.5

5

12

.24

25

.5

36

.93

57

.59

40

.8

25

.28

17

.73

25

.9

34

SEG

UN

DO

S P

OR

PIE

ZA

PROCESO

TIEMPO POR PROCESO

Tiempo Anterior

Fig. 5.3.1: Grafica de Tiempos por Proceso

21

Page 26: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

5.3.2 Longitud y formado de tubo

De acuerdo a la deformación producida por el formado de tubo en su característica de

longitud, las gráficas siguientes (Fig. 5.3.2.1 y Fig. 5.3.2.2) muestran los resultados del

dicho formado a distintas longitudes, mostrando su relación en las tablas 5.1 y 5.2

(Relaciones y deformaciones son referentes a cada uno de los 2 tubos que integran el

número de parte).

Longitud después de Corte mm Longitud después de Formado mm Scrap %

387 406 100%

386 404 100%

387.5 402 5%

385 400 0% Tabla 5.1: Relación de longitud según el Formado en Tubo 1

Fig. 5.3.2.1: Longitud después de Formado Tubo 1

Longitud después de Corte mm Longitud después de Formado mm Scrap %

341 391 100%

344 389 15%

343.5 388 2%

343 387 0% Tabla 5.1: Relación de longitud según el Formado en Tubo 2

395

400

405

410

0%

50%

100%

150%

1 2 3 4

Longitud después de Formado Tubo 1

Scrap % Longitud después de Formado mm

384

386

388

390

392

0%

50%

100%

150%

1 2 3 4

Longitud después de Formado Tubo 2

Scrap % Longitud después de Formado mm

Fig. 5.3.2.1: Longitud después de Formado Tubo 1

22

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Proyecto Integrador: Estancia Industrial

5.3.3. Temperatura del Horneado

Relación entre la generación de material de Scrap y material asignado a la zona de Rework

de acuerdo a la exposición en el horno a una determinada temperatura, la cuál es la variable

que condiciona la generación de los 2 parámetros mencionados al inicio.

-

1 2 3 4 5

Scrap % 100% 50% 5% 0% 0%

Temperatura °C 1080 1085 1090 1100 1130

1050

1060

1070

1080

1090

1100

1110

1120

1130

1140

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

Material de Scrap Producido por Horno

Scrap % Temperatura °C

1 2 3 4 5

Rework % 0% 25% 20% 0% 0%

Temperatura °C 1080 1085 1090 1100 1130

1050

1060

1070

1080

1090

1100

1110

1120

1130

1140

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

Material para Rework Producido por Horno

Rework % Temperatura °C

Fig. 5.3.3.1 Material de scrap producido por horno

Fig. 5.3.3.2 Material para rework producido por horno

23

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Proyecto Integrador: Estancia Industrial

5.3.4 Capacitación del Personal Operativo

En la gráfica 5.3.4 se muestran los resultados del desarrollo de un plan de capacitación del

personal que consistía en una sesión diaria con duración de una hora, en la cual se abordó

documentación que compete al departamento de ingeniería.

20

20

20

20

20

20

20

20

20

20

14

14

20

5

20

20

20

9

3

19

6

17

13

7

14

14

5 5

PERSONAL OPERATIVO CAPACITADO

Personal Capacitado Personal Aprobado

Fig. 5.3.4: Grafica de Personal Operativo Capacitado

24

Page 29: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

5.4 Implementación del Método

5.4.1 Diagrama de Flujo: Desarrollar Diagrama de Flujo y Lay Out para determinar

distribución de la línea.

Es una Herramienta gráfica que permite la síntesis clara y breve al personal de staff de cada

actividad individual que componen un proceso de manera secuencial y lógica, siendo de

esta manera, una ayuda simplificada de la metodología que debe seguirse para la

elaboración satisfactoria del producto (Oil Cooler). Tiene la característica, además; de que

puede identificar la relación entre operaciones y su dependencia de acuerdo a su orden de

precedencia.

Su lenguaje gráfico de figuras permite la interpretación del proceso y por lo tanto determina

las acciones a realizar en cada actividad.

A partir del Diagrama de Flujo y de la mano con otros documentos como el Lay Out, se

puede establecer mecanismos de control y medición de los procesos, así como el

determinar la correcta distribución de la línea de acuerdo a las condiciones del área

dispuesta.

25

Page 30: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

Fig. 5.4.1: Diagrama de Flujo

26

Page 31: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

5.4.2 Lay Out

Distribución dimensional del equipo y elementos que interactúan en la transformación de la

materia prima (tubo, brackets, etc.) en el producto. Determina la localización de

departamentos, puestos de trabajo del personal operativo, puntos de mantenimiento,

máquinas y áreas de trabajo.

La lógica de la distribución debe ser ergonómica para la continuidad del proceso y así

genere un flujo continuo.

Arribo de

Material. Transporte Entre

Operaciones Producto Terminado a

Almacén

Fig. 5.4.2: Lay Out de Trabajo con Flujo de Material

27

Page 32: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

5.4.3 AMEF de Proceso: Realizar AMEF (Análisis de Modo y Efecto de la Falla) de

proceso de Oil Cooler y Control Plan para identificar problemas posteriores.

Es una metodología analítica usada para asegurar que problemas son potencialmente

factibles a ocurrir en cada actividad que componen el proceso. El aspecto fundamental del

AMEF es el de prever antes de realizar las operaciones del proceso en el cual existen

distintos modos de falla, se identifican y comprenden al interactuar con el proceso.

Es importante elaborar el AMEF debido a las posibles modificaciones a los procesos o

cambios en los requerimientos regulatorios por el cliente.

Su implementación debe ser bien planeada para que sea plenamente efectiva, ya que su

objetivo es asignar una valoración cuantitativa a la severidad de un posible fallo, determinar

la ocurrencia con la que presenta dicho fallo e identificar la detectabilidad en el proceso, los

cuales mediante un producto generan un número que identifica donde es necesario

presentar mayor atención.

28

Page 33: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

.4.3 AMEF de Proceso

Fig. 5.4.3: AMEF de Proceso

29

Page 34: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

5.4.4 Control Plan

Resume el sistema o proceso, considerando distintas variaciones e información de equipos,

máquinas o parámetros de proceso que influyen en la elaboración del producto.

Se desarrolla a la par de la producción piloto del producto; ya que solo de esa manera es

posible identificar variables que afecten la funcionalidad y calidad del producto. Su

información está fundamentada en lo que presentan el AMEF y el diagrama de proceso,

identificando así las fuentes de variación en el producto y las características más

importantes en las que se tiene que tener más atención.

30

Page 35: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

31

Page 36: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

32

Page 37: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

33

Page 38: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

5.4.5 Diagrama de Procesos: Generar instrucciones de trabajo y parámetros de

control de proceso.

Un diagrama de proceso facilitará al personal de staff dirigir las actividades a realizar en la

pieza de trabajo, así como al personal operativo llevar a cabo una correcta ejecución de las

operaciones, ya que en este se especificarán de manera secuencial todos los procesos que

se llevarán a cabo para la fabricación del producto final, así como una breve descripción de

estos.

Cada fase deberá incluir una descripción de la operación que se realizará, el equipo en el

cual se ejecutará, así como todas las herramientas necesarias para llevarse a cabo.

Además, este diagrama contendrá información específica, como parámetros de control del

proceso, el tiempo estimado que lleva realizar la operación, instrumentos de verificación del

proceso y una descripción grafica de la operación.

Fig. 5.4.4: Control Plan

34

Page 39: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

5.4.6 Procedimientos de Operación Estándar

Los procedimientos de operación estándar describen en forma detallada las actividades de

en un proceso, estos ayudan a que cualquier integrante del personal operativo conozca con

exactitud y sea capaz de realizar una operación del proceso en específico, además

garantiza que las tareas se lleven a cabo siguiendo un mismo procedimiento estandarizado.

Estos POE (Procedimiento de Operación Estándar) contribuyen a que se mantengan los

niveles de calidad durante la operación, así como reducir el número de errores que se

pudieran presentar.

Otro de los propósitos de esta documentación es asegurar que el personal lleve a cabo sus

tareas de forma segura. Es importante que un POE contenga donde se realizará, quien

realizará y como se llevara a cabo la actividad descrita.

Fig. 5.4.5: Diagrama de Proceso

Fig. 5.4.6.1: POE

35

Page 40: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

De acuerdo a la metodología definida por UIMM; al contar con los Procedimientos de

Operación Estándar definidos adecuadamente para la correcta operación de las máquinas

y realización del proceso, se lleva a cabo una capacitación al personal operativo enfocada

específicamente a cada operación. Como evidencia y respaldo de esta capacitación, se

lleva un control mediante una lista de asistencia que, además, refleje si las personas que

recibieron la capacitación son aptas para realizar la operación.

5.4.7 Master Piece

Es importante que se cuente con una pieza maestra, la cual deberá estar aprobada por el

cliente, dicha pieza servirá como referencia para los registros de diseño y será un criterio

de referencia estándar para inspección, además será la herramienta con la cual deberán

ser capacitados los inspectores de calidad y de la cual se generarán ayudas visuales para

distinguir piezas buenas de piezas scrap.

Fig. 5.4.6.2: Lista de Asistencia a Capacitación de Personal Operativo

36

Page 41: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

5.4.8 Validación de Documentación

La validación es determinada por el Ingeniero de Nuevos Proyectos el cual lleva el

seguimiento controlado de la elaboración y modificación de los documentos

correspondientes y requeridos por el cliente, siendo en este caso el Ingeniero Carlos Gómez

con la información APQP para el cliente NISSAN ®.

Nota: La presentación de la evidencia resulta confidencial, esto para evitar la

divulgación de la información relativa a la organización, a los métodos de producción

y de evaluación de información interna de la empresa.

Se anexa constancia de entrega de reporte final. Anexo-A2.

Fig. 5.4.7: Master Piece

37

Page 42: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

Capítulo VI

6.1 Resultados de Parámetros e Indicadores

6.1.1 Extensión y Ubicación del Área de Implementación de la Línea

Con la ejecución del método en los objetivos específicos planteados en el Capítulo II

(implementar un lay out y desarrollar un diagrama de flujo) se logró controlar y mejorar los

parámetros e indicadores sobre la extensión y ubicación del área de implementación de la

línea.

En la Figura 6.1.1 se pueden observar los resultados de la implementación del diagrama de

flujo, así como del desarrollo de un Lay Out que impacta directamente a la reducción de los

tiempos de proceso incrementando la capacidad de producción.

6.1.4

Corte Rebabeo Lavado Formado Doblado Ensamble Pasta Horneado Platinado Leak Test Inspección

Tiempo Anterior 1.39 2.55 12.24 25.5 36.93 57.59 40.8 25.28 17.73 25.9 34

Tiempo Actual 1.11 2.04 9.18 20.4 27.7 48.95 30.6 21.49 15.07 21.93 25.5

1.3

9

2.5

5

12

.24

25

.5

36

.93

57

.59

40

.8

25

.28

17

.73

25

.9

34

1.1

1

2.0

4

9.1

8

20

.4

27

.7

48

.95

30

.6

21

.49

15

.07

21

.93 25

.5

SEG

UN

DO

S P

OR

PIE

ZA

PROCESO

TIEMPO POR PROCESO

Tiempo Anterior Tiempo Actual

Fig. 6.1.1: Grafica de Tiempo Anterior vs Tiempo Actual

38

Page 43: INGENIERÍA EN SISTEMAS AUTOMOTRICES PROYECTO

Proyecto Integrador: Estancia Industrial

6.1.2 Parámetros de Longitud y Formado de Tubo:

La modificación de los parámetros en la máquina formadora, que define la longitud del tubo

se pueden observar en la Tabla 6.1.2.1 y Tabla 6.1.2.2. Gracias a esta modificación es

posible realizar una reproducción del producto con variaciones mínimas en su longitud. Para

asegurar dicha afirmación, se realizó la medición de una muestra durante 10 días, tomando

en cuenta que se realiza un cambio de herramental al terminar el turno y es necesario

ajustar a los parámetros que se identificaron como los correctos para la reproducción de la

pieza al iniciar el siguiente.

Los datos corresponden a los dos tubos que componen el ensamble del producto.

Tubo 1

De acuerdo a la información que arrojan los resultados descritos en las Tablas 6.1.2.1 y

6.1.2.2, se determinó que deberá realizarse una medición antes de comenzar un turno y

cada hora, esto para asegurar que el proceso se realiza de acuerdo a las especificaciones

definidas por el cliente.

Tabla 6.1.2.1 Relación de parámetros de formado en muestra para tubo 1

Tabla 6.1.2.2 Relación de parámetros de formado en muestra para tubo 2

39

DíaParámetro 1 de

formado

Parámetro 2 de

formado

Longitud de

corte

Longitud después del

formado

Estado de la

muestra

1 343 76 343 387 OK

2 343 76 343.5 388 OK

3 343 76 343 387 OK

4 343 76 343 387 OK

5 343 76 343 387 OK

6 343 76 343 387 OK

7 343 76 342.7 387 OK

8 343 76 343 387 OK

9 343 76 343 387 OK

10 343 76 343 387 OK

DíaParámetro 1 de

formado

Parámetro 2 de

formado

Longitud de

corte

Longitud después del

formado

Estado de la

muestra

1 343 76 385 400 OK

2 343 76 385 400 OK

3 343 76 385 400 OK

4 343 76 385 400 OK

5 343 76 385 400 OK

6 343 76 385 400 OK

7 343 76 384.5 399 OK

8 343 76 385 400 OK

9 343 76 385 400 OK

10 343 76 385 400 OK

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Proyecto Integrador: Estancia Industrial

6.1.3 Temperatura en el Horneado de Piezas:

Se identifica que el proceso de brazing (gracias a los indicadores) es necesario que el horno

se mantenga a una temperatura cercana a los 1130°C. Si se introduce un número mayor

de placas de carbón al que se manejó en los indicadores (10), la temperatura tiende a

disminuir debido a que las placas de carbón obtienen energía calorífica, por lo que se opta

por utilizar placas de acero inoxidable, con esto el rate que se introduce en el horno

incrementa.

Fig. 6.1.3. Temperatura del horno de acuerdo a placas introducidas.

Al introducir las piezas del Oil Cooler sobre placas de acero inoxidable se logra mantener

la temperatura sobre los 1085°C (temperatura de fusión del cobre), siendo un método más

efectivo que el usar placas de carbón, ya que estas últimas no permiten tener una

producción constante, pues debe esperarse a que el horno vuelva a llegar a una

temperatura óptima de operación para poder introducir placas de nuevo.

0

200

400

600

800

1000

1200

8 10 12 14 16 18 20

Tem

per

atu

ra °

C

Número de placas

Temperatura de acuerdo a placas introducidas

Temperatura °C Placas de carbón Temperatura °C Placas Acero Inox.

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Proyecto Integrador: Estancia Industrial

6.1.4 Capacitación del Personal Operativo

La importancia de capacitar al personal operativo recae en desarrollar los conocimientos

indispensables para que ocupen un puesto y amplíen las habilidades necesarias para su

crecimiento laboral, y así contribuir a los objetivos de la empresa

Mediante la implementación de un nuevo plan de capacitación (el cual además de abordar

de nuevo las definiciones de Procedimientos de Operación Estándar, Diagrama de Flujo y

Lay Out de Trabajo, también consistirá en un entrenamiento mediante corridas de

producción piloto, en las cuales los operadores tendrán que alcanzar un Rate de producción

similar al requerimiento diario del cliente) se pretende formar un equipo compuesto por 8

operadores especializados en todos los procesos por los que tiene que pasar la pieza a

producir, y estos deberán ser los responsables directos de la línea de producción, de esta

manera cualquier operario deberá ser capaz de suplir a algún compañero en caso de

ausencia o baja.

6.2 Evaluación y Análisis de Resultados

6.2.1 Diagrama de Flujo y Lay Out

Con relación a la distribución de la línea se arrojan tiempos de operación, los cuales

mediante una modificación en la disposición de las máquinas se reduce el tiempo total del

proceso 55.94 segundos comparado con el tiempo al inicio. Específicamente la operación

crítica de “aplicación de pasta”, la cual al inicio estaba contabilizada con una duración de

57.59 segundos por placa, reduciéndolo a 48.95 segundos, esto gracias a la reubicación de

la zona en donde realiza esta operación (menor distancia posible de la zona de ensamble

y del horno).

6.2.2 AMEFP y Plan de Control

Con la creación del Análisis de Modo y Efecto de Falla se pudo identificar la operación crítica; la cual es el ensamble de componentes, debido a que tiene el Risk Process Number más alto en comparación a las otras operaciones del proceso. Teniendo esto en mente cual se implementó un proceso de detección de fallas mediante una inspección visual al 100% empleando una herramienta de ayuda visual que permite al operador determinar si la pieza cumple con los estándares definidos por el cliente y plasmados en el Plan de Control.

6.2.3 Procedimientos de Operación Estándar y Diagrama de Procesos

La capacitación del personal no puede realizarse adecuadamente sin una hoja de Procedimiento de Operación Estándar, la cual, entre más específica y simple ayuda a una mejor comprensión por parte del personal operativo. El diagrama de proceso se adopta a fin de tener un documento de ayuda para el personal operativo que contenga la información más importante y simple de los documentos AMEF, Control Plan y POE, deberá de ayudar a resolver dudas y a tomar decisiones en el momento que se presenten problemas por incorrecta operación o falla de la máquina.

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6.2.4 Producción de Master Piece y Validación de Documentación

La producción de una master piece es importante ya que es un registro que demuestra la

factibilidad de la realización del producto, la cual se habrá de reemplazarse cada que exista

un cambio de ingeniería y/o de proceso, para asegurar la repetibilidad del proceso,

cumpliendo con las especificaciones dimensionales, de apariencia y de material. Al tener

los documentos y evidencia descrita, es necesario que se valide de manera interna, lo cual

da una visión más amplia de los aspectos que hay corregir antes de presentar dicha

información al cliente buscando la validación de la línea.

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Proyecto Integrador: Estancia Industrial

Conclusión

Mediante la realización de este proyecto integrador de estancia industrial, el cuál consistió

en la aplicación y documentación de la metodología APQP logrando la validación y

liberación interna de la documentación que compete al departamento de ingeniería,

contribuyendo con esto a la integración de la carpeta de documentación. La realización de

los productos planteados de los objetivos específicos ha tenido una repercusión positiva en

aspectos de la línea de producción; estructuración de la capacitación de personal

(metodología y planeación), presencia de documentación de apoyo para resolución de

problemas en el proceso, distribución óptima para la operación y existencia de un producto

para referencia.

Para la integración de toda la información que el cliente necesita, deben realizarse otros

documentos a parte de los descritos en este proyecto, los cuales se desarrollan a la par y

tienen relación, por lo que resulta indispensable llevar un proceso paralelo entre ellos.

Existen varios factores que hacen del proceso de producción una tarea complicada, como

ejemplos podemos citar el de tener proveedores extranjeros, lo cual limita el mercado para

la adquisición de la materia prima como son: los componentes de ensamble, los tubos, la

pasta de cobre y la maquinaria.

El proyecto de un nuevo número de parte es solo la primera etapa en el complejo esquema

de la producción en masa, pues una vez corriendo una línea de producción han de

presentarse situaciones que solo se consideran hasta entonces. Si bien, la existencia de la

información realizada previamente en este proyecto es una referencia valiosa, también es

puntual considerar su actualización, reemplazo o anexo de aspectos específicos en pro de

la mejora continua.

Las áreas de oportunidad detectadas en el proceso se encuentran específicamente en las

operaciones de corte y ensamble, haciendo la recomendación de sustituir la cortadora de

tubo manual que actualmente opera con una automática como con las que se cuenta en

otras líneas de producción, además de la elaboración de un diseño y construcción de racks

capaces de contener el producto durante la operación de cooper brazing ya que las placas

de acero actuales se deforman después de 20 corridas en el horno.

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Anexos

A1. Cronograma de Actividades

Fig. A1: Cronograma de Actividades

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Proyecto Integrador: Estancia Industrial

A2. Constancia de Entrega de Reporte Final

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Fig.A2.1.: Constancia de Entrega de Reporte Final Palomino Torres

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Proyecto Integrador: Estancia Industrial

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Fig. A2.2: Constancia de Entrega de Reporte Final Vargas Arenas

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Proyecto Integrador: Estancia Industrial

Referencias y Bibliografía

[1] USUI. “Corporate Profile / History”. http://www.usui.co.jp/en/profile/history/index.html.

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[2] USUI. “Corporate Profile / Company Information”.

http://www.usui.co.jp/en/profile/companyinfo/index.html. “Disponible 20 de Agosto de

2016”.

[3] USUI. “Products”. http://www.usui.co.jp/en/products/index.html. “Disponible 20 de

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Consulting Group)

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febrero de 2016, de BlogSpot:

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Proyecto Integrador: Estancia Industrial

Acrónimos

- UIMM: USUI International Manufacturing México. - UIC: USUI International Corporation. - EGR: Exhaust Gas Recirculation. - AHI: After treatment Hydrocarbon Injection. - JIT: Just In Time. - SMED: Single Minute Exchange Die. - APQP: Advance Product Quality Planning. - AMEF: Análisis de Modo y Efecto de la Falla. - NG: No Good. - POE: Procedimientos de Operación Estándar - -PSW: Part Submission Warrant

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